[发明专利]手部康复设备和信息处理方法

说明书

本发明适用于康复器械设备领域，公开了一种手部康复设备，包括手背座和至少一个手指组件，手指组件固定在手背座的对应安装位；每个手指组件包括动力元件、柔性驱动器、运动支撑机构和传感器；动力元件固定在手背座的对应安装位，动力元件的动力输出端连接柔性驱动器的第一端；运动支撑机构包括支撑机构和运动机构，支撑机构固定在手背座的对应安装位；运动机构的第一端连接柔性驱动器的第二端，动力元件的输出力矩通过动力输出端和柔性驱动器传递到运动机构，使运动机构相对于支撑机构运动；传感器的一端固定在运动机构上，另一端固定在支撑机构上、或固定在与支撑机构之间相对位置不变的机构上，测量运动机构与支撑机构之间的位置相关信息。

技术领域

本发明涉及康复器械设备技术领域，尤其涉及一种手部康复设备和信息处理方法。

背景技术

对于意外伤害、手术后遗症、心脑血管疾病或神经系统疾病等引起的手部运动功能损伤的患者，一定强度的科学的康复训练治疗对于最大限度的恢复手部运动功能有着非常重要的意义。

目前国内外对于患者手部运动功能受损的改善和康复治疗方法主要是通过手部康复设备带动患指来加强肌肉肌腱的强度锻炼，完成运动学习来重建或改善患者手部的运动功能。但现有的手部康复设备结构简单，通过动力元件直接进行力输出，当动力元件输出的动力瞬间传输到关节运动件上时，容易对患者患指的力冲击过大。同时，现有技术通过压力传感器采集患指运动信息，精度差，获取的反馈信息不准确，进而无法根据获取的反馈信息合理控制力输出来带动患指进行锻炼。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种手部康复设备和信息处理方法，旨在解决现有手部康复设备驱动关节运动件运动时力冲击大，且手部康复设备运动信息采集不准确的技术问题。

为实现上述目的，一方面，本发明实施例提供一种手部康复设备，包括：

手背座和至少一个手指组件，所述手指组件固定在所述手背座的对应安装位；

每一个所述手指组件包括：动力元件、柔性驱动器、运动支撑机构和传感器；

所述动力元件固定在所述手背座的对应安装位，所述动力元件的动力输出端连接所述柔性驱动器的第一端；

所述运动支撑机构包括支撑机构和运动机构，所述支撑机构固定在所述手背座的对应安装位，所述运动机构由所述支撑机构支撑，并能相对于所述支撑机构运动；所述运动机构的第一端连接所述柔性驱动器的第二端，所述动力元件的输出力矩通过所述动力输出端和柔性驱动器传递到所述运动机构，使所述运动机构相对于所述支撑机构运动；

所述传感器的一端固定在所述运动机构上，另一端固定在所述支撑机构上、或者固定在与所述支撑机构之间相对位置不变的机构上，用于测量所述运动机构与支撑机构之间的位置相关信息。

另一方面，本发明实施例还一种信息处理方法，应用于前述本发明实施例所述的手部康复设备，所述方法包括：

处理器接收传感器测量得到的运动机构与支撑机构之间的位置相关信息；

所述处理器根据所述位置相关信息生成控制指令发送给动力元件，所述控制指令用于指示所述动力元件输出相应大小的力矩；所述动力元件的输出力矩通过动力输出端和柔性驱动器传递到运动机构，使所述运动机构相对于支撑机构运动。

本发明实施例中，通过在动力元件与运动机构之间连接设置柔性驱动器，可减弱动力元件直接对运动机构的力冲击，有效避免动力元件的动力输出给患者造成的二次伤害。同时，在手指组件上设置有光纤传感器，由于光纤传感器灵敏度高，在手部康复设备的工作过程中，可通过光纤传感器来实时检测手部康复设备的手指组件微弱的角度变化信息，使采集的手部康复设备的运动信息更加准确。

附图说明